Post on 16-Apr-2015
REFRAÇÃO DA LUZ
FÍSICA M.14
Capítulo 1:Refração da luzCapítulo 1:Refração da luz
Capítulo 2:Reflexão totalCapítulo 2:Reflexão total
Slides
Capítulo 3: Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
Capítulo 3: Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
Capítulo 4:Dispersão da luz / prismasCapítulo 4:Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Capítulo 1
Refração da luz
RO
BER
TO
VA
MO
S/T
YB
AR
OB
ER
TO
VA
MO
S/T
YB
A
X SAIRX SAIR
Luz branca
É formada por uma infinidade de radiações monocromáticas (policromática).
Espectro visível ao olho humano:
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Refração da luz
Passagem da luz de um meio a outro, envolvendo mudança na velocidadede propagação.
SY
LV
IA C
OR
DA
IY P
HO
TO
LIB
RA
RY
/ALA
MY
/OTH
ER
-IM
AG
ES
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Velocidade da luz (c)
No vácuo: 3 • 108 m/s.
Em outro meio: depende da densidade deste.
SC
IEN
CE P
HO
TO
S/A
LA
MY
/OTH
ER
-IM
AG
ES
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Índice de refração absoluto (n)
É a razão entre a velocidade da luz no vácuo c e a velocidade da luz no meio considerado v:
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Índices de refração de alguns meios materiais
Meio material Índice de refração (n)
Ar 1,00
Água 1,33
Vidro 1,50
Glicerina 1,90
Álcool etílico 1,36
Diamante 2,42
Acrílico 1,49
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Índices de refração: mesmo meio e luzes diferentes
Luz monocromática Índice de refração (n) de um bloco de vidro
Violeta 1,532
Azul 1,528
Verde 1,519
Amarela 1,517
Alaranjada 1,514
Vermelha 1,513
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
1a lei: o raio incidente (RI), a normal à superfície de separação (N) e o raio refratado (RR) estão no mesmo plano.
Leis da refração
Meio 1Meio 1
Meio 2Meio 2
Plano de incidênciaPlano de incidência
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Leis da refração
2a lei (Snell-Descartes): a razão entre o seno do ângulo de incidência ( i ) e o seno do ângulo de refração ( r ) depende apenas dos meios nos quais a luz se propaga.
^̂ ^̂
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Consequências da lei de Snell-Descartes
(Diminuiçãode velocidade)(Diminuiçãode velocidade)
Meio 1
Meio 2
Meio 1
Meio 2 Direção original
Direção original
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Consequências da lei de Snell-Descartes
(Aumento de velocidade)(Aumento de velocidade)
Meio 1
Meio 2
Meio 1
Meio 2
Direção original
Direção original
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Consequências da lei de Snell-Descartes
Meio 1
Meio 2
Meio 1
Meio 2
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Refração em um bloco de vidro
SC
IEN
CE P
HO
TO
S/A
LA
MY
/OTH
ER
-IM
AG
ES
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Refração atmosférica
AtmosferaAtmosfera
PosiçãoaparentePosiçãoaparente
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Princípio do menor tempo de Fermat
PH
OTO
RES
EA
RC
HER
S/L
ATIN
STO
CK
AreiaMarAreiaMar
NN
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
Já sabe responder?
Por que as estrelas parecem piscar no céu?
GIO
VA
NN
I B
EN
INTEN
DE/
SH
UTTER
STO
CK
IM
AG
ES
G
IOV
AN
NI
BEN
INTEN
DE/
SH
UTTER
STO
CK
IM
AG
ES
1 Refração da luz
X SAIRX SAIR
RO
BER
TO
VA
MO
S/T
YB
AR
OB
ER
TO
VA
MO
S/T
YB
A
Capítulo 2
Reflexão total
X SAIRX SAIR2 Reflexão total
Reflexão total
X SAIRX SAIR
Ângulo limite
É o menor ângulo de incidência da luz em uma superfície de separação entre dois meios a partir do qual ela é totalmente refletida.
2 Reflexão total
NN NN
X SAIRX SAIR
Determinação do ângulo limite
2 Reflexão total
NN
X SAIRX SAIR
Redução do campo de visão
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
O brilho dos diamantes
Luz branca
Mais do que24º, de modo quetoda luz é refletidaInternamente.
Menos do que24º, de modo que toda luz é refratada.
GEO
RG
E B
. D
IEB
OLD
/CO
RB
IS/L
ATIN
STO
CK
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
Miragem na estrada
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
Miragem na estrada
D.
LEV
ES
QU
E/S
CIE
NC
E P
HO
TO
LIB
RA
RY
/LA
TIN
STO
CK
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
Miragem no deserto
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
Miragem no deserto
MA
XIM
ILIA
N W
EIN
ZIE
RL/A
LA
MY
/LA
TIN
STO
CK
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
Fibras ópticasK
EV
IN C
UR
TIS
/SC
IEN
CE P
HO
TO
LIB
RA
RY
/LA
TIN
STO
CK
2 Reflexão total
BainhaBainha IsolamentoIsolamento CapaCapa
CascaCasca
NúcleoNúcleo
X SAIRX SAIR
Já sabe responder?
A luz pode fazer curvas?
KEV
IN C
UR
TIS
/SC
IEN
CE P
HO
TO
LIB
RA
RY
/LA
TIN
STO
CK
2 Reflexão total
X SAIRX SAIR
RO
BER
TO
VA
MO
S/T
YB
AR
OB
ER
TO
VA
MO
S/T
YB
A
Capítulo 3
Refração em dioptros planose em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Dioptro planoP
HO
TO
RES
EA
RC
HER
S/L
ATIN
STO
CK
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
ImagemImagem
ObjetoObjeto
NN
X SAIRX SAIR
NN ObservadorObservador
Refração no dioptro plano
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Refração no dioptro plano
ObservadorObservador
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Refração negativa
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Refração negativa
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Lâmina de faces paralelas
SC
IEN
CE P
HO
TO
S/A
LA
MY
/OTH
ER
-IM
AG
ES
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Lâmina de faces paralelas – dupla refração
VidroVidro
ArAr
ArAr
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
Já sabe responder?
DA
N S
UZ
IO/P
HO
TO
RES
EA
RC
HER
S/L
ATIN
STO
CKPor que a
profundidade de uma piscina parece diminuir quando ela está cheia de água?
3 Refração em dioptros planos e em lâminas de faces paralelas
X SAIRX SAIR
RO
BER
TO
VA
MO
S/T
YB
AR
OB
ER
TO
VA
MO
S/T
YB
A
Capítulo 4
Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Dispersão da luz
SC
IEN
CE P
HO
TO
LIB
RA
RY
/LA
TIN
STO
CK
ED
UA
RD
O S
AN
TA
LIE
STR
A/C
ID
4 Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Prisma óptico
4 Dispersão da luz / prismas
ArestaAresta
BaseBase
X SAIRX SAIR
Arco-íris
As gotas de água da chuva funcionam como prismas, dispersando a luz branca em um arco colorido.
SC
IEN
CE P
HO
TO
LIB
RA
RY
/LA
TIN
STO
CK
SH
IGEJI
AS
AN
O/C
OR
BIS
/LA
TIN
STO
CK
4 Dispersão da luz / prismas
AA
BB
CC
X SAIRX SAIR
Prismas de reflexão total
Ângulo limite do vidro: cerca de 42° Em ângulos de incidência maiores reflexão total da luz
4 Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Periscópio
4 Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Binóculo
4 Dispersão da luz / prismas
X SAIRX SAIR
Já sabe responder?
É possível produzir
um arco-íris mesmo
sem chuva?
4 Dispersão da luz / prismas
ALEX
AN
DER
FED
IAC
HO
V/S
HU
TTER
STO
CK
ALEX
AN
DER
FED
IAC
HO
V/S
HU
TTER
STO
CK